[其他]开放式高温电炉

说明书

本实用新型涉及一种开放式高温电炉，适用于一般实验室样品分析测试前的预处理。

在氟科学的研究中，测定各种物质中氟的结合态以及总氟化物，是一项极其重要的工作。样品分析测试前要进行预处理。预处理的方法通常有两种：一种是高温干法灰化处理，一种是低温湿法处理。

目前，高温干法灰化处理是在箱形高温炉（简称马弗炉）中用高于500℃的温度进行的：低温湿法处理是借助于低温电热板来完成的。根据大量的文献导，在马弗炉高温干法灰化处理立程中，由于马弗炉耐火与保温材料的暴露，耐火与保温材料所含的氟在高于500℃的温度时，有相当量的氟挥发扩散到预处理样品中去，造成样品氟的测定结果与其实际氟含量有很大差异，给样品实际氟含量的准确测定带来极大困难。另外，又由于马弗炉系密闭式结构，预处理过程中样品也密闭其中，这样，使某些样品预处理过程供氧不足。同时，这种密闭式结构也给操作人员的操作与观察带来很大不便。目前实验室的低温电热板低温湿法样品预处理由于低温电热板缺乏应有的测温系统和控温装置，使得某些低温控温预处理难以进行。

本实用新型的目的在于，提供一种能防止高温干法灰化时，炉体材料的氟挥发扩散到样品中去，操作方便，又能进行低温湿法处理的开放式高温电炉。

本实用新型的开放式高温电炉由外壳（1）、底板（2）、炉底保温层（3）、炉壁耐火与保温层（4）、耐火炉盘（5）、发热元件（6）、金属炉盘（7）、热电偶（8）等组成。底板（2）上填充数层厚约30毫米的炉底保温层（3），减少炉底热量损失。可供做炉底保温层（3）的材料有石棉等。外壳（1）四周内侧面铺数层耐火与保温层（4），其总厚度约50毫米，以尽可能地减少热量从四周散失，可供做耐火与保温层（4）的材料有含氟量小，导热系数小的高铝（粘土类）与石棉板等。将埋藏有发热元件（6）的耐火炉盘（5），金属炉盘（7）置于外壳（1）之中，金属炉盘（7）上边缘至少与四周侧面耐火与保温层（4）的上缘对齐，耐火与保温层（4）、炉底保温层（3）就密闭于外壳（1）与金属炉盘（5）之间。这样，防止了高温干法灰化过程中耐火与保温层（4）、炉底保温层（3）材料中的氟挥发扩散到预处理的样品中去。耐火炉盘（5）用高铝（粘土类）烧制而成，其上开设有沟槽（12），发热元件埋藏其中。这样，发热元件（6）与其上的金属炉盘（7）隔开了一定距离，防止在使用过程中发热元件（6）接触金属炉盘（7）使其带电。发热元件（6）与一外接的温度控制仪连接，在样品预处理中，温度控制仪通过调电压、电流来调节发热元件（6）的温度，从而使本实用新型的高温电炉可在温度不超过750℃的范围内进行温度调节，既能用于高温干法灰化处理，又能在低温区作低温湿法处理。金属炉盘（7）是加热预处理样品的托盘，它由发热元件（6）加热。金属炉盘（7）系敞开即开放式安装。这样，便于操作人员操作与观察，保证某些样品预处理供氧充足。金属炉盘（7）上开有容纳盛样品器皿的孔（14），孔深25至30毫米、直径48毫米。用这样的金属炉盘（7）加热预处理的样品，可以保证加热均匀。金属炉盘（7）的一个侧面横向地钻有一个深孔（13），容纳热电偶（8），使之深插入金属炉盘（7）之中，以测量预处理的温度。制做金属炉盘（7）的材料有铸铁、钢材等熔点高于800℃的金属材料。

附图说明

图1为开放式高温电炉主视图

图2为俯视图

图3为左视图

图4为以左视图所作仰视图

实施例：

用1.5毫米厚的钢板成型为一个有四个面的外壳（1），其表面经锤纹烤漆处理，一个侧面钻一与金属炉盘（7）安放热电偶（8）孔相对应的孔，以便于热电偶（8）穿过。用2毫米厚的钢板做成底板（2），四边反卷边，便于外壳（1）固定，表面经油漆处理。底板（2）下表面用螺钉（9）固定一高频瓷烧制的接线板（10）。用直径14毫米、壁厚2毫米的钢管弯曲成两个弓形支架（11），并焊接在底板（2）上。耐火炉盘（5）用高铝（粘土类）材料烧制，其上开设埋藏发热元件（6）的沟槽（12）。金属炉盘（7）用铸铁铸成，其一个侧面横向地钻一直径12毫米，长度为210毫米的深孔（13），一个面上钻16个直径为48毫米、深25～30毫米的孔（14）。在底板（2）上铺数层厚约30毫米的炉底保温层（3），外壳（1）四周内侧壁数层厚约50毫米的耐火与保温层（4），用12只直径4毫米的螺钉（6）把外壳（1）与耐火保温层（4）固定。耐火炉盘（5）置于炉底保温层（3）上，发热元件（6）埋藏于耐火炉盘（5）上的沟槽（12）内，其引出线固定于底板（2）上接线板（10）的螺钉（17）上。金属炉盘（7）置于耐火炉盘（5）上，将热电偶穿过外壳（1），耐火与保温层（4），装于金属炉盘（5）的孔（13）内，并用2只直径4×12的螺钉固定。用4只直径6毫米，长100毫米的螺钉（15）将金属炉盘（7）、耐火炉盘（5）、炉底保温层（3）、底板（2）固定，开放式高温电炉便成为一个整体。将其与一个由双向可控硅作主回路同步移相触发电路作调压，用温度指示仪作温度指示和调节，电子计时器作时间显示并同温度控制仪连接。接通电源，电源额定电压220伏、电流20安倍，拨动温度控制仪上的扭子开关于启动位置，调节指示仪温度指针至预定温度，便可进行预处理。通过温度控制仪的调压和温度选择，开放式高温电炉可进行高温干法灰化和低温湿法处理。开放式高温电炉功率为4.5千瓦，最高温度达750℃，达最高温度时间60分钟，可用于氟、碘元素测定前的预处理，控温性能好，空白值低。